本发明专利技术涉及构成为两列的RO/NF分离膜系统的化学清洗方法，通过预测导致膜污染的原因物质，并利用适宜于该物质的化学清洗剂，对反渗透膜模块和纳滤膜模块进行化学清洗，从而恢复并维持分离膜的过滤性能。在分离膜的过滤工序中，因多种原因发生膜被污染的现象，而根据本发明专利技术，通过预测作为膜污染的原因物质，并利用适宜于该物质的化学清洗剂进行化学清洗，从而可提高清洗效率。由此，可确保较长的化学清洗周期，从而减少化学清洗所需的时间、药品费用等。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及R0/NF分离膜系统的化学清洗方法，S卩，预测导致膜污染的原因物质，并利用适宜于该物质的化学清洗剂，对反渗透膜和纳滤膜进行化学清洗，从而恢复并维持分离膜的过滤性能。
技术介绍
分离膜(Membrane)是使特定成分选择性地通过来对混合物进行分离的膜。分离膜是具有大小达到几纳米(nm)以上的孔(细孔)的多孔膜(Porous Membrane)。分离膜可分离出包含在水中的有机污染物质、无机污染物质、寄生虫、细菌等。根据细孔的大小，分离膜分为微滤膜(MF)、超滤膜(UF)、纳滤膜(NF)、反渗透膜(RO)等。与其他过滤工艺相比，利用分离膜所进行的水处理具有凝集剂等药品的使用量少、可减少所需的场地面积的优点。虽然分离膜可利用较少的能源来实现固液分离，但是存在因分离膜被污染(Fouling)而降低膜的性能的问题。污染现象导致了包含在水中的浮游物质或具有容易吸附在分离膜表面的性质的物质堆积在膜表面和孔径，妨碍流体流动而减少渗透率。结垢并不是膜本身的变质，而是污染物质所致的膜性能的下降，因此可通过清洗来恢复性能。若产生结垢，则会使渗透流速降低。结垢的形态包括附着层、凝胶层、水垢(Scale)、吸附层(Adsorbed Layer)等。附着层(Adsorbed Layer)具有因堆积在膜面而形成的层、由沉积的滤饼所形成的层或由水垢及附着物质所形成的层。滤饼层为原液中的微粒子、微生物、胶体状物质等悬浮物质堆积在膜面上而形成的层。凝胶层为由于浓缩而溶解性高分子等溶质的膜面浓度上升而形成在膜面的凝胶状的非流动性层。水垢为由于浓缩而S12或CaSO4等难溶性物质过饱和而析出在膜面上的层。吸附层为包含在原液中的物质以特殊的方式吸附在膜面而形成的层。例如，带电的悬浮物质、可溶性高分子、表面活性剂等静电吸附在具有与之相反的电荷的膜而形成，或者消泡剂或油滴等疏水性物质或疏水性膜通过疏水吸附等而形成。使微滤膜或超滤膜的通量恢复的清洗方法有物理方法和化学方法。物理方法有空气洗涤(Air Scrubbing)、水洗(Flushing)及反向过滤(Reverse Filtrat1n)。空气洗涤通过利用空气的波动来去除膜面的悬浮物质，水洗通过利用原水来去除膜面的悬浮物质，反向过滤通过向与供给方向相反的方向供给过滤水或压缩空气来去除悬浮物质。在微滤膜或超滤膜中，空气洗涤及反向过滤(AS&RF:Air Scrubbing&ReverseFiltrat1n)为传统的物理清洗方法。在上述方法中，在正常进行过滤后，以一定间隔、一定时间实施使过滤水向与正常过滤方向的反方向以正常过滤速度以上的速度流动，同时压入压缩空气(Air)并剧烈地晃动膜的操作，从而去除附着在膜表面的异物。上述方法所需的时间为每进行10?60分钟的正常过滤则实施5?150秒左右。上述方法的清洗周期具有间歇连续性。化学清洗方法通过利用清洗液化学性地分解附着在分离膜的污染物质。化学清洗包括用于去除无机污染物的酸洗、用于去除有机污染物质的碱洗或利用表面活性剂、酶、消毒剂的清洗。根据诱发结垢的物质来选择并使用清洗剂。例如，在因有机物或微生物而引起膜污染的情况下，使用氧化剂(次氯酸钠(NaOCl)、过氧化氢(H2O2)、臭氧(O3))。在因脂肪或矿物油而引起膜污染的情况下，使用表面活性剂(各种离子型或非离子型表面活性剂、乳化剂)，在因钙水垢或金属物质而导致膜污染的情况下，使用酸(硝酸(HNO3)、磷酸(H2PO4)、盐酸(HC1)、硫酸(H2SO4)、柠檬酸、乙二酸)，在因硅水垢或腐殖质而导致膜污染的情况下，使用碱(氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钾(KOH)、氢氧化钱(NH4OH)、碳酸钠(Na2CO3))。以往的传统化学清洗方法为原位清洗(CIP，CleaningIn Place)。当膜间压差达到临界值时实施上述方法。上述方法为通常使用的化学循环型(Chemical Circulat1nType)方法。上述方法通常需要4?24个小时，冲洗(Rinse)时间也较长。在因污染物质而形成压差的情况下实施上述方法，其需要高浓度的碱溶液和高浓度的酸溶液，药品的使用量也较多。诱发膜污染的异物的种类有浮游性粒子、胶体、有机物、微生物、钙盐等的无机盐等多种。因此，不容易预先预测因这些多种污染物质而引起的膜污染现象。通常，广为使用的用于预先预测反渗透工序和纳滤工序中的膜污染现象的方法为淤塞密度指数(SDI，Silt Density Index)测定方法。淤塞密度指数是用于表示分离膜受污染的可能性的尺度，使用具有大小为0.45μπι的网眼的过滤器来测定因浮游物(SS，suspended sol id)成分而产生的污染的程度，以使水按30psid的压力向直径为47mm的过滤器流动的方式进行测定。此时，在测定初始500ml的水流动所需的时间TO后，等待15分钟T，之后重新测定500ml的水流动所需的时间Tl，将这两种时间的比率用作尺度。如上所述的SDI测定方法是目前最广泛使用的、在反渗透工序和纳滤工序中用于预测流入水的膜污染趋势的方法。通常，若SDI低于3，则可视为污染程度并不严重，而若SDI高于5，则可视为污染程度严重。但是，SDI测定仅可用于预测膜污染程度。并且，目前所使用的化学清洗运行方法通常以与污染物质无关的方式分别执行酸洗和碱洗。因此，由于特定污染物质不明确，清洗所需的时间较长。因此，与SDI相比，更需要如下化学清洗方法，S卩，预先预测在实际工序中出现的导致膜污染的原因物质，使用适宜于该物质的化学清洗剂，对分离膜系统进行清洗，从而可提高清洗效率。作为一例，韩国特许公开第10-2010-0116847号涉及智能型高效率分离膜维持清洗装置及方法，其公开了实时测定原水的水质来检测所有藻类的个体数量，并根据所有藻类的个体数量来选择不同药品，从而对分离膜进行清洗的方法及装置。_8]韩国公开特许第10-2010-0116847号
技术实现思路
所要解决的技术问题为了解决如上所述的问题，本专利技术目的在于提供一种构成为两列的R0/NF分离膜系统的化学清洗方法，根据该方法，通过预测导致膜污染的原因物质，并选择适宜于该物质的化学清洗剂，对反渗透膜模块和纳滤膜模块进行化学清洗，从而可提高清洗料率。解决问题的手段为了解决如上所述的问题，本专利技术提供一种利用化学清洗剂对构成为两列的RO/NF分离膜系统进行化学清洗的方法，所述R0/NF分离膜系统包括第一列反渗透膜模块或第一列纳滤膜模块、以及第二列反渗透膜模块或第二列纳滤膜模块，其中所述第一列反渗透膜模块或第一列纳滤膜模块用于对借助高压栗流入的原水进行处理，将其分离成第一产出水和第一浓缩水，所述第二列反渗透膜模块或第二列纳滤膜模块用于对上述第一浓缩水进行处理，将其分离成第二产出水和第二浓缩水，所述构成为两列的R0/NF分离膜系统的化学清洗方法包括:测定向上述第一列反渗透膜模块或第一列纳滤膜模块流入的原水的压力与向上述第二列反渗透膜模块或第二列纳滤膜模块流入的第一浓缩水的压力之间的差值A Pl，以及测定向上述第二列反渗透膜模块或第二列纳滤膜模块流入的第一浓缩水的压力与从上述第二列反渗透膜模块或第二列纳滤膜模块排出的第二浓缩水的压力之间的差值A 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种构成为两列的RO/NF分离膜系统的化学清洗方法，利用化学清洗剂对构成为两列的RO/NF分离膜系统进行化学清洗，其中所述RO/NF分离膜系统包括第一列反渗透膜模块或第一列纳滤膜模块、以及第二列反渗透膜模块或第二列纳滤膜模块，所述第一列反渗透膜模块或第一列纳滤膜模块用于对借助高压泵流入的原水进行处理，将其分离成第一产出水和第一浓缩水，所述第二列反渗透膜模块或第二列纳滤膜模块用于对上述第一浓缩水进行处理，将其分离成第二产出水和第二浓缩水，所述化学清洗方法包括：测定向上述第一列反渗透膜模块或第一列纳滤膜模块流入的原水的压力与向上述第二列反渗透膜模块或第二列纳滤膜模块流入的第一浓缩水的压力之间的差值ΔP1，以及测定向上述第二列反渗透膜模块或第二列纳滤膜模块流入的第一浓缩水的压力与从上述第二列反渗透膜模块或第二列纳滤膜模块排出的第二浓缩水的压力之间的差值ΔP2的步骤；对上述ΔP1和ΔP2进行比较，确定化学清洗剂的步骤；以及使用所确定的上述化学清洗剂，对反渗透膜模块和纳滤膜模块进行化学清洗的步骤。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：朴镕珉，李周衍，权五成，
申请(专利权)人：豪威株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR
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